Technologie bezdrátového nabíjení se objevila již dávno, ale nikdy se nerozšířila. Přes nepopiratelné pohodlí je bezdrátovým nabíjením vybavena sotva čtvrtina moderních smartphonů. Jaký je důvod? Zkusme na to přijít.
Výhody a nevýhody bezdrátového nabíjení
- Není třeba hledat věčně ztracený kabel pokaždé, když potřebujete nabít telefon.
- Nabíjení je mnohem pohodlnější – stačí smartphone položit na poličku nabíječky. Při pokusu o zasunutí není nutné posouvat konektor po těle.
- Není třeba šťourat se zástrčkou nabíjecího konektoru a vybírat správnou polohu zástrčky microUSB.
- Bezdrátová nabíječka se nerozbije, pokud z ní vytrhnete nabíjecí telefon. Kabelový nabíjecí konektor se může při neopatrné manipulaci snadno poškodit – jak na kabelu, tak na samotném smartphonu.
- Bezdrátové nabíjení snižuje počet otvorů, kterými se voda může dostat do těla telefonu.
Tento působivý seznam výhod má však poměrně významné nevýhody:
Je obtížné používat telefon s bezdrátovou nabíječkou. Existují modely nabíječek se stojánkem, které usnadňují nabíjení smartphonu. Nabíjející se smartphone ale můžete zvednout a otočit pouze při použití kabelové nabíječky.
Pouzdra a ozdoby na těle smartphonu mohou nabíjení zhoršit nebo dokonce znemožnit.
Rychlosti bezdrátového nabíjení jsou mnohem nižší než standardy kabelového a rychlého nabíjení. U gadgetů s nízkou kapacitou baterie – například chytrých hodinek – není nevýhoda tak podstatná.
Vysoká cena, přestože adaptér pro bezdrátové nabíjení stojí cent, jeho přítomnost ve smartphonu nezdá, že by zvýšila cenu zařízení. Řada výrobců však bezdrátovým nabíjením vybavuje pouze špičkové modely.
A pokud je první nevýhoda pochopitelná a nevyhnutelná, pak ostatní nejsou tak jednoduché. Vycházejí z návrhu bezdrátového nabíjení a dosud nebyly zcela odstraněny.
Jak funguje bezdrátové nabíjení
Smartphony s bezdrátovým nabíjením využívají princip elektromagnetické indukce, který objevil Michael Faraday již v XNUMX. století. Měnící se magnetické pole vytváří elektrický proud ve vodiči, který je v něm umístěn. Pro vytvoření magnetického pole obsahuje bezdrátová nabíječka elektromagnetickou cívku.
A aby se magnetický tok změnil, je elektromagnet napájen střídavým proudem. V cívce umístěné uvnitř smartphonu zároveň začne téct střídavý proud. Zbývá jej pouze narovnat a přiložit na baterii smartphonu.
Mnoho nevýhod bezdrátového nabíjení vyplývá právě z vlastností elektromagnetické indukce.
Za prvé, síla magnetického pole klesá se vzdáleností od cívky. Zároveň klesá jak přenášený výkon, tak účinnost nabíjení. Pouzdra a jakékoli překážky, které vzdálí smartphone od nabíječky, snižují jeho účinnost.
Za druhé, magnetické indukci je jedno, ve kterém vodiči je elektrický proud vybuzen. Pokud na bezdrátovou nabíječku položíte kovový předmět, začne se zahřívat v důsledku vířivých proudů, které se v něm indukují.
Mnoho moderních paměťových zařízení je schopno takové situace rozpoznat (ačkoli je to prodražuje), ale ne všechny a ne vždy. Kancelářská sponka zachycená mezi nabíječkou a telefonem může poškodit obě zařízení.
Za třetí, účinnost tohoto typu přenosu elektřiny je nízká – maximálně 75 % (oproti 97 % kabelového nabíjení). A to teoreticky s přesným umístěním přijímacích a vysílacích cívek. V reálných měřeních vykazovaly různé modely smartphonů s bezdrátovým nabíjením účinnost od 20 do 61 %. Proto se i při stejném výkonu drátové a bezdrátové nabíječky bude druhá nabíjet pomaleji. Výkon bezdrátového nabíjení málokdy překročí 10 W, z čehož do provozu půjdou jen 4–6.
A to přesto, že pro drátové nabíječky je 18 W de facto minimum a najít nabíječku s výkonem 30–45 W není vůbec složité.
Kolik lidí by souhlasilo se snížením rychlosti nabíjení 4-8krát?
Proč nemůžete zvýšit výkon bezdrátového nabíjení?
Protože účinnost bezdrátové nabíječky je nízká, proč nezvýšit její výkon? Potřebujete 18 W na vašem telefonu, takže nabíjejte na 36 W a vyšší? To jistě není dobré, ale 18W ztráta není tolik, aby to vážně zasáhlo peněženku majitele nabíječky.
Problém je v tom, že „ztracená“ procenta účinnosti nezmizí beze stopy, uvolňují se ve formě tepla, zahřívají nabíječku a smartphone. A čím je nabíječka výkonnější, tím je to znatelnější.
50% ztráta na 10W nabití bude mít za následek 5W jako teplo. To stačí ke zvýšení teploty nabíječky a smartphonu o 5–7 ºC, ale ne více. I takové zvýšení teploty však stačí k výraznému snížení výdrže baterie. Ale 50% ztráty v 60wattové nabíječce jsou již vážné a můžete založit oheň.
Výrobci se snaží různými způsoby zvýšit účinnost svých zařízení:
- používat automatické polohování smartphonu pomocí stacionárních magnetů;
- změnit velikost a počet cívek;
- vytvářejí pohyblivé cívky v nabíječce a smartphonu, které nezávisle vybírají optimální polohu;
- dělají z nabíječky a ovladače nabíjení ve smartphonu „chytré“, aby bylo možné volit parametry nabíjení v závislosti na vzájemné poloze cívek.
To sice zvyšuje jejich bezpečnost, ale zároveň zvyšuje cenu zařízení a stále neumožňuje zvednout výkon nad 15 W. Výkonné bezdrátové nabíječky existují, ale jsou drahé, nekompatibilní s obecně uznávaným standardem Qi a lze je používat pouze ve spojení s „nativním“ zařízením.
Bezdrátové nabíjení je pohodlné, ale některé jeho nedostatky zatím odstranit nelze. Bezdrátové nabíječky mají nízkou spotřebu a nabijí váš smartphone mnohonásobně déle než kabelové nabíječky s rychlým nabíjením. Levné bezdrátové nabíječky jsou navíc nebezpečné a snižují životnost baterie.
Existuje mnoho standardů a způsobů nabíjení. Společnosti soutěží v modernosti, síle a dostupnosti technologií. Většina lidí používá kabelové nabíjení staromódním způsobem a nepřemýšlí o bezdrátovém nabíjení, ačkoli poměrně mnoho smartphonů lze nabíjet oběma způsoby. Ale jaký je mezi nimi rozdíl?
Jak funguje bezdrátové nabíjení
Bezdrátové nabíjení funguje podle zákona elektromagnetické indukce. Cívka nabíječky (také známá jako vysílací cívka) převádí přiváděné napětí na magnetické pole. Stejná cívka v chytrém telefonu (je to také přijímací cívka) přeměňuje magnetické pole zpět na elektřinu. V důsledku toho je baterie smartphonu nabitá.
Bezdrátové nabíjení je pohodlnější
Jedním z důvodů, proč zvolit bezdrátové nabíjení, je mnohem pohodlnější použití. V případě standardního způsobu nabíjení budete muset pokaždé hledat design skládající se z bloku a kabelu a poté zapojit smartphone do zásuvky. Bezdrátové nabíjení stačí zapojit pouze jednou. Chcete-li svůj smartphone nabít, stačí jej položit na dokovací stanici – stejnou nabíječku s vysílací cívkou. Na veřejných místech jsou také dokovací stanice a není třeba s sebou nosit kabely.
Bezdrátové nabíjení vypadá stručněji než vyčnívající dráty, které mají tendenci se v nevhodnou dobu zamotávat. Majitel bezdrátového zařízení se zároveň nemusí stát detektivem před každým dobitím baterie – v bytě je často mnoho nabíječek od různých gadgetů, a proto se majitel může jednoduše zmást.
Jednou z nejčastějších poruch smartphonů je přitom vadná nabíjecí zásuvka. Mnoho vlajkových lodí nemá AUX konektor a má pouze jeden jack, který má na starosti jak nabíjení, tak připojení sluchátek. Pokud využijete bezdrátové nabíjení, ušetříte konektor a budete moci poslouchat hudbu přes drátová sluchátka, protože konektor bude volný.
Bezdrátové připojení se zahřívá
Bezdrátové nabíjení při stejném výkonu více zahřívá smartphone, a proto se baterie smartphonu rychleji degraduje. I kvalitní nabíječky se zahřejí až na 33 °C a nekvalitní nabíječky se mohou zahřát až na 50 °C, přičemž zahřívání nad 30 °C je již pro lithium-iontové baterie škodlivé. To znamená, že baterie ztratí kapacitu, a to bude patrné zejména u smartphonů s bateriemi menšími než 3000 mAh. Bohužel, bezdrátové připojení zachrání pouze snížení nabíjecího výkonu a zavedení automatického chladicího systému předinstalovaného výrobci. Některé modely dokovacích stanic již mají chlazení, ale stále je příliš slabé na to, aby zcela neutralizovalo zahřívání.
Drátové nabíjení je rychlejší
Nevýhodou bezdrátové dokovací stanice je to, že nejčastěji nevíte, kterou část na ni musíte umístit. Neplatí to pouze pro gadgety z nové řady iPhone 12, které mají zabudované magnety. Magnetizují smartphone k nabíječce tak, aby nabíjecí plocha dosáhla 100 %. Magnetické nabíječky se nazývají MagSafe Chargers. Jiné smartphony ale nemají magnety indikující, jak umístit smartphone na dokovací stanici. V důsledku toho se plocha nabíjení zmenšuje, což znamená, že rychlost klesá. V této situaci klesne nabíjecí výkon o více než polovinu a nakonec činí pouze 5-10 W.
Už také víme, že bezdrátové nabíjení zahřívá smartphone více než běžné nabíjení. Z tohoto důvodu dokovací stanice automaticky sníží výkon, aby nedošlo k přehřátí. To se u kabelového nabíjení téměř nikdy nestane.
Nezapomeňte, že při použití bezdrátového nabíjení (kromě MagSafe) nebudete moci dostatečně používat svůj smartphone. Další věcí je používání smartphonu na kabelové nabíječce; mnoho lidí to dělá.
Vzhledem k tomu, že bezdrátová technologie je novější technologií, trochu zaostává za vývojem standardní metody. Pokud výkon kabelového nabíjení již dosahuje více než 100 W, pak bezdrátové stále nemohou tuto hranici překonat a častěji nedosahují ani 40 W. U většiny modelů je podporovaný výkon kabelového nabíjení mnohem vyšší. Je těžké najít model smartphonu, který má ultrarychlé bezdrátové nabíjení.
Bezdrátové připojení není kompatibilní se všemi smartphony
A poslední bod, který proškrtne možnost výběru pro majitele většiny levných smartphonů. Ne všechny smartphony podporují bezdrátové připojení a majitelé takových zařízení nemají na výběr – mají přístup pouze ke kabelovému nabíjení.
